CN102460526B - 用于eas网络中的无线通路点及相应方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于EAS网络中的无线通路点及相应方法。无线通路点在电子商品防盗(EAS)网络中传达消息。EAS网络包括与至少一个无线装置节点硬接线的至少一个EAS传感器。无线通路点包括有线通信接口、无线通信接口和控制器。控制器与有线通信接口和无线通信接口电耦合。有线通信接口工作以接收消息。所述消息包含与EAS传感器相对应的子层地址。无线通信接口工作以广播消息并且接收广播消息的应答。所述应答来自于与子层地址相对应的EAS传感器。控制器工作以在有线通信接口和无线通信接口之间传递消息。

Description

用于EAS网络中的无线通路点及相应方法
技术领域
本发明通常涉及电子商品防盗(“EAS”)，并且更特别地涉及用于在包含EAS传感器的EAS装置之间建立无线连接的方法和系统。
背景技术
传感器和其它EAS装备具有与用于传递信息的线缆的安装相关联的安装部署成本。无线通信成本高，并且通信协议栈消耗产品的内存。另外，用于将有线网络装置与无线网络无缝连接的方法不易于设计并且成本效益不好。
用于低成本传感器的有线连接的使用已经广泛应用。然而，有线连接增加了部署负担。实现复杂通信协议栈的较高成本的无线解决方案已经在一些部署中被使用，但是由于与实现复杂通信协议栈相关的昂贵处理和内存成本在低成本传感器和部署方面并不有效。一些无线解决方案需要耗时且不灵活的配置和设置，增加了部署和维护成本。
已经用例如由紫蜂(Zigbee)规定的2.45GHz标准的基于用于无线个人区域网络(“WPAN”)的电气电子工程师学会(“IEEE”)标准802.15.4的一套使用小的、低功率数字无线电通信的高水平通信协议试图进行了低成本尝试。然而，为紫蜂限定的协议栈消耗了大量的内存并且需要非常复杂的配置。存在于2.45GHz和更高频率范围内的其它网络占据与使用IEEE802.11(即“Wi-Fi”)的客户解决方案相同的带宽空间。这些频率引入了信息技术(“IT”)无线网络干扰的难题并且增加了IT部门的维护负担。
因此，所需要的是在使得与现有无线系统的干扰最小化的同时用于将EAS装置和EAS传感器无线互连的廉价的系统和方法。
发明内容
本发明有利地提供了用于在EAS传感器和其它EAS设备之间建立无线通信的方法和系统。本发明提供了便于装置与网络连接的分层解决方法，这允许现有的有线网络与无线网络中的无线节点无缝地连接。
依据本发明的一个方案，无线通路点在电子商品防盗(“EAS”)网络中传达消息。EAS网络包括与至少一个无线装置节点硬接线的至少一个EAS传感器。无线通路点包括有线通信接口、无线通信接口和控制器。所述控制器与有线通信接口和无线通信接口电耦合。有线通信接口工作以接收消息。所述消息包含与EAS传感器相对应的子层地址。无线通信接口工作以广播消息并且接收广播消息的应答。应答来自于与子层地址相对应的EAS传感器。控制器工作以在有线通信接口和无线通信接口之间传递消息。
依据本发明的另一方案，电子商品防盗(“EAS”)网络包含通路点和具有无线网络层地址的至少一个无线装置节点。EAS网络支持具有子层地址的至少一个EAS传感器。至少一个无线装置节点与通路点无线耦合并且与至少EAS传感器硬接线。通路点工作以通过第一有线通信接口接收消息并且通过第一无线通信接口广播消息。所述消息包含与EAS传感器相对应的子层地址。通路点进一步工作以通过第一无线通信接口接收广播消息的应答。至少一个无线装置节点工作以通过第二无线通信接口接收广播消息并且通过第二有线通信接口将广播消息转送给给与包含在接收的广播消息中的子层地址相对应的EAS传感器。所述至少一个无线装置节点进一步工作以通过第二有线通信接口接收来自与子层地址相对应的EAS传感器的广播消息的应答并且通过第二无线通信接口转送广播消息的应答。
依据本发明的又一佛纳甘，提供用于在EAS网络镇南关传达消息的方法。EAS网络包括与至少一个无线装置节点硬接线的至少一个EAS传感器。通过有线通信接口接收消息。所述消息包含与EAS传感器相对应的子层地址。通过无线通信接口来广播消息。通过无线通信接口来接收广播消息的应答。所述应答来自于与子层地址相对应的EAS传感器。
附图说明
通过参考下面结合附图考虑的详细描述，将更容易全面地理解本发明及其伴随的优点和特征，其中：
图1为依据本发明的原理构造的以星形配置布置的示例性EAS通信系统的框图；
图2为示出依据本发明的原理构造的通过使用中继器增大无线通路点的范围的框图；
图3为依据本发明的原理构造的示例性无线通路点的框图；
图4为依据本发明的原理构造的示例性EAS装置节点的框图；
图5为依据本发明的原理构造的示例性RF数据包帧结构；
图6为依据本发明的原理构造的示例性UART数据包帧结构；
图7为示出依据本发明的原理的鉴别过程的控制图；
图8为示出依据本发明的原理的分层寻址的框图；
图9为依据本发明的原理构造的图1的示例性EAS通信系统的更详细框图；
图10为依据本发明的原理在接收有线串行数据的同时传递RF信道数据的并行架构设计的框图；以及
图11为根据本发明的原理的示例性EAS传感器发送完成预测过程的流程图。
具体实施方式
在详细描述根据本发明的示例性实施方案之前，要注意的是实施方案主要以涉及实现结合地将用于无线连接电子商品防盗(“EAS”)设备和EAS传感器的系统和方法并入的装置组件和处理步骤的组合存在。因此，在图中已适当地通过常用的符号表示系统和方法组件，其仅示出与理解本发明实施方案的有关的那些具体细节，以便不会以对于阅读本文说明书的本领域的普通技术人员来说将容易明了的细节来模糊本发明。
本文使用的相关术语，例如，“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等可以仅用于区别一个实体或元件与另一个实体或元件，不是必需地要求或暗示着这些实体和元件之间的任何物理或逻辑关系或顺序。
本发明的一个实施方案有利地提供了用于在EAS传感器和其它EAS设备之间建立无线通信的方法和系统。本发明的实施方案提供了通过在星形网络上对中继器进行分层的方法并且实施新的通信方案来扩展星形拓扑结构的架构。所述架构提供了便于装置与网络连接的分层寻址方法。该分层寻址方法允许现有的有线网络与无线网络中的无线节点无缝连接。
本发明的实施方案有利地提供了无缝连接使用串行接口的装置的有效器件并且不是特别地为无线网络与无线网络的连接而设计的。通过使在RF信道中传递的信息量最大化并且通过使将信息分解成多个较小的有效载荷发送(引入额外的帧字节开销)的可能性最小化来获得带宽效率。尽管下述实施方案将传感器确定为EAS传感器，本发明的原理还可应用于其它类型的传感器装置，包括但不限于侵入传感器、温度传感器、湿度传感器等。
现在参照附图，在附图中相同的附图标记指代相同的元件，在图1中示出了用于无线连接EAS传感器和设备的示例性电子商品防盗(“EAS”)通信网络10。网络10可以包括管理网络10并且实现轮询-响应协议方案以传递信息的无线通路点(“AP”)12。无线装置节点14a、14b(显示出两个，统称为“无线装置节点14”)在根据接合令牌鉴别之后接合网络10。接合令牌为由形成特定网络的部分的所有装置所共享的值。可通过使用不同的接合令牌使多个网络共存。中继器16a、16b(显示出两个，统称为“中继器16”)用于扩展通路点12的范围。下面将更详细地讨论中继器16的操作。应当注意的是，网络10可以包括任何数量的通路点12、装置节点14和中继器16。
图1中所示的示例性网络10包括围绕通路点12部署的两个中继器16a、16b。中继器16接合网络10并且根据衰减值再次发送RF通信数据包。一旦中继器16接收到发送信息，如果衰减值不为零则中继器16重播发送信息并且减少衰减计数。如果衰减计数不为零，则看到来自另一中继器16的重发信息的中继器16也重播发送信息。由于消息被重播，每当中继器16重发消息时，由发送所使用的带宽加倍。还存在这样的可能性：如果不同的中继器16重发消息，则中继器16将重发相同的消息多于一次。在一种操作模式下，中继器16仅重发从通路点12或无线装置节点14接收到的消息。这种操作模式避免了由中继器16重复发送相同的消息。可选择地，衰减计数可由通路点12或无线装置节点14设定为1。该方法允许围绕通路点12添加多个中继器16以及扩展网络范围。通过该那个房提供的覆盖度足以应对大部分应用。
在图2中示出了说明通路点12的范围如何可通过一层中继器16来增大的可选实施方案。为了部署多个中继器并且扩展覆盖度，通过跟踪发端无线节点14的地址和由发端无线节点14使用的消息标识号来引入重发控制。在中继器16重发之前，该控制对消息进行资格验证。由中继器16重发的消息存储在跟踪表中。无论何时从中继器16接收到消息，都对该跟踪表进行查验。发送帧包括发送装置类型，其允许接收装置判定消息是否来自无线节点装置14、通路点12或中继器16。另一装置鉴别器可以为无线标签。中继器16总是转发来自任何无线节点装置14的消息，除了在重发之前来自中继器装置16的消息被进行资格认定为违背跟踪表之外。当从装置46接收到新消息ID时，跟踪表被更新。
现在参照图3，无线通路点12包括与控制器20通信耦合的通信接口18。通信接口18包括至少一个有线接口22和与天线26耦合的至少一个无线接口24。通信接口18使用下面限定的示例性射频(“RF”)协议在无线通路点12、中继器16和通信网络10内的其它装置之间传递数据包。通信接口18可以包括任何数量的通信端口。
控制器20控制信息的处理和无线通路点12的操作以执行本文所述的功能。控制器20还与存储器28耦合。存储器28包括数据存储器30和程序存储器32。
数据存储器30包括与传递数据相关联的三个缓冲器、网络10和其它各种用户数据文件(未显示)。缓冲器包括通用异步接收器/发送器(“UART”)缓冲器34、串行数据传递缓冲器36和RF数据传递缓冲器38。UART缓冲器34包含单字节数据以便通过有线接口22发送或接收。下面讨论UART数据结构。
数据存储器30还包括串行空闲计时器40、串行空闲短期移动平均42和串行空闲触发器44。串行空闲计时器40为跟踪在UART数据包发送之间消逝的时间的自由运行计数器。串行空闲触发器44为在触发RF数据包发送之前可允许的最大空闲值。串行空闲短期移动平均42为UART数据包发送之间的实际串行空闲时间的一系列采样并且根据需要用于调整串行空闲触发器44。
程序存储器32包含UART控制引擎46、串行控制引擎48、RF控制引擎50和预测器52。UART控制引擎46引导来往于UART缓冲器34的数据传递。类似地，串行控制引擎48引导来往于串行数据传递缓冲器36的数据传递，并且RF控制引擎50引导来往于RF数据传递缓冲器38的数据传递。
预测器52确定传递数据的时间并且适当地自适应地调节串行空闲触发器44。预测器52确定串行总线上的空闲时间表示传感器发送已经完成的时间。通过预定发送端，增加了为单次RF发送收集最大字节数的机会。该方法使得信息数据字节与成帧和网络管理字节的比率最大化。下面更加详细地讨论预测器52的操作。
除了上述结构之外，每个无线通路点12可以包括可能需要执行无线通路点12的其它功能的附加的、任选的结构(未显示)。
现在参照图4，无线装置节点14包括与控制器56电耦合的通信接口54。通信接口54包括至少一个有线接口，例如，UART或串行输入/输出(“I/O”)接口。通信接口54在装置节点14和至少一个EAS传感器(未显示)之间传递信息。
控制器56控制信息的处理和装置节点14的操作以执行本文所述的功能。控制器56也与收发器58电耦合。收发器60以本领域所公知的方式通过至少一个天线60发送和接收来自无线通路点12的数据包。天线60可以为例如通过平衡-不平衡变换器62与收发器60耦合的微带天线。
现在参照图5，EAS通信网络10在通路点12和无线装置节点14之间实现广播和点对点的消息传送方案。网络10可以使用图5中所示的示例性RF成帧结构64，即，数据包。RF数据包字段包括前同步码66、SYNC68、长度70、目的地地址(“DSTADDR”)72、源地址(“SRCADDR”)74、端口76、装置信息78、交易ID(“TractID”)80、网络消息命令类型(“nwkCMD”)82、网络消息标识(“nwkMsgID”)84、应用数据(“App Payload”)86和循环冗余校验(“CRC”)88的字段。前同步码66和SYNC68字段用于无线电通信同步。长度字段70包含数据包64中的总字节数。目的地地址72和源地址74字段可以为分别包含目的地装置和源装置的地址的4字节字段；然而，字段的长度可以改变。端口字段76为在最高的两个位中含有加密上下文并且在其余六个位中含有应用端口号的1字节字段。装置信息字段78包含发送方/接收方和平台能力，下面更加详细地讨论该字段。交易ID字段80包含用于当前消息的标识号。网络消息命令类型82和网络消息标识84字段用于发送消息以及发送管理鉴别的上层网络。nwkCMD82鉴别被发送消息的类型。例如，当数据包由通路点12接收到时，其被视为点对点的发送并且通过通路点12向无线装置节点14应答。nwkCMD字段82的值向装置节点14表明该消息为较早包的应答发送。nwkMsgID84表示接收节点对哪个消息进行应答。在这点上，因为数据包已被接收到，发送装置节点停止发送数据包的尝试(在间歇期间之后)。广播命令具有其自身的nwkCMD82，在该情况下，如果实现是针对有线传感器装置发起返回应答动作，则装置节点12可不应答发送。类似地，固件的下载可具有其自身的nwkCMD82。
其余的字段包括实际发送的数据，即应用数据86和基于除了前同步码66和SYNC68字段之外的数据包64的所有字段计算出的CRC88。
在图6中示出示例性UART数据包结构90。UART数据包90用于在无线通路点12和使用有线接口22的其它装置之间发送数据。UART数据包90包括起始位92、8位数据有效载荷94、奇偶检验位96和停止位98。
现在参照图7，示出了示例性网络鉴别过程。在终端装置100(例如，EAS传感器)能够参与无线网络10之前，必须对终端装置100进行鉴别。终端装置100通常与无线装置节点14硬接线。终端装置100在鉴别之后与网络10连接。当希望接合网络10的装置100发出接合消息时，鉴别过程开始。通路点12响应于接合消息以向网络10鉴别装置100。在通路点12和网络的每个无线节点装置14之间交互链接消息。链接成对出现并且建立点对点的连接。通路点12具有用于每个连接的链接ID。该链接ID用作由较高级别的软件操作在无线节点之间(例如，在通路点12和无线装置节点14之间)进行点对点通信的句柄。
装置地址可配置在装置100上，或者可实现随机寻址方案来减少配置负担。在本发明的一个实施方案中，无线节点14选择用于在网络上操作的随机地址。可以多种方法来选择随机地址。一种方法是使用松裕度R-C网络。R-C网络与处理器的比较器输入引脚连接。选择RC时间常数以允许处理器时间加电并且启动计数器。处理器在加电时启动计数器，计数器本身是随机的，并且计数器进行计数，直到比较器输入引脚由RC时间常数触发。寄存器中的值用作无线节点地址或者用于根据某公式生成地址。
在无线节点14接合网络时，通过通路点来验证由装置100选择的随机地址。如果具有相同地址的另一无线节点14已经接合网络10，则通路点12发出地址鉴定消息以判定该旧的装置是否仍在网络10上。试图接合的新的装置100不响应于该地址鉴定消息。如果旧的装置响应地址鉴定，那么网络10到新装置的通路被拒绝，并且返回重复地址状态。新装置100能够复位以产生接合网络10的新的随机地址并且序列重复直到新装置具有唯一地址。可选择地，软件随机号发生器可用于产生起始地址。还可接受的是，具有增量计数器并且计数器的值用于生成地址。如果通路点12不接受地址，则计数增加。
现在参照图8和图9，本发明的一个实施方案提供了位于子层(地址)装置上广播和响应以完成对广播消息的消息应答而装置对广播消息的响应在无线网络层被应答的方法。无线节点14和通路点12之间的点对点消息在无线网络层被应答。子层管理消息间歇以及未应答广播消息的重播。通路点12广播从无线连接接收到的消息(有效载荷)。通路点12还可以将从无线节点14接收到的消息作为广播消息转送，或者通路点12可以根据接收到的消息信息将消息转送给特定的无线网络节点14。当通路点12将接收到的无线节点消息作为广播消息转送时，通路点12响应于广播消息将从装置接收到的信息返回到请求广播的无线节点装置14。
本地装置管理器(“LDM”)102与通路点12通过线连接。无线节点14与普通EAS装置100(显示为一个)连接。这种分层寻址方法为当在无线网络10上通信时使用的无线节点装置14分配地址。通过有线串行接口(或串行/并行PCB布局)与无线装置节点14连接的装置100实现子层寻址方案。该子层可可作为其本身独立的通信网络工作。
通过无线通路点12从LDM装置102接收到的消息作为无线广播消息由通路点12发送。广播消息由无线装置节点14接收，并且下文进一步详述的帧有效载荷经由有线连接发送给装置100，例如但不限于根据RS485规格限定的连接。无线节点14成功接收到广播消息的应答不发回通路点12。而是，在子地址级具有匹配地址的装置100将响应于来自LDM102的消息。因此，如果发生故障，则子层装置100将不应答广播消息。如果有线LDM102在预定时间长度内未接收到广播消息的应答，则LDM102将消息重新发送到通路点12。因此，确保递送的响应性有赖于LDM102，而不是无线装置节点12和14，使得无线装置节点14相对简单且廉价，例如，有线到无线适配器。
响应于LDM广播(例如，轮询命令)的装置100通过有线连接将其消息发送到无线节点14。无线节点14使用点对点发送，其中无线数据包的源地址和目的地地址鉴定源无线装置12和目的地通路点12的地址。无线数据包的有效载荷鉴定源装置100和目的地有线装置102的应答。点对点消息的接收在无线网络层处被应答。重试、间歇和消息ID用于增强无线网络发送的稳健性。
在为频率迁移的情况下，通路点12发送包含新频率指示符的频率迁移命令。在命令被发出之后，通路点12具有发出装置节点迁移校验命令的选项。在允许迁移的时间之后，通路点12接收来自各装置100的确认。如果装置100不迁移，则通路点12能够返回到先前的频率并且从滞后的装置100重新发出命令和/或请求状态。通路点12可以返回周期性地返回先前的频率，直到所有装置100已经迁移。异常被记录并且包含在通路点12状态的状态中。
可选择地，连通性检测命令(周期性通路点存在信号)可通过通路点12发送。例如，连通性检测命令被限定为频率迁移命令、或通路点存在信号(可通过通路点周期性地发送)或表示通路点存在的其它信号。在期望时间内未接收到连通性检测命令的无线装置14自动地移动到下个频率并且监听来自通路点12的连通性检测命令。如果连通性检测命令未发现无线装置14，将移动到下个频率并且校验连通性检测命令的命令。
如图10所示的示例性并行架构设计用于在接收有线串行数据的同时传递RF信道数据，并且反之亦然。在出网(发送)方向上，触发器确定串行数据缓冲器36中的数据传递给RF数据传递缓冲器38的时间。在串行控制引擎48和RF控制引擎50之间发生传递的同时，UART缓冲器控件46将进入的串行数据包并行地接受到UART缓冲器34中。换句话说，串行控制引擎48和RF控制引擎50之间的数据缓冲可在UART缓冲器34正在接受新数据的同时被传递。在串行数据缓冲器36将其数据传递给RF数据传递缓冲器38之后，串行控制引擎48和RF控制引擎50二者均继续并行地工作。RF控制引擎50包格式化并且管理RF发送，同时串行控制引擎48接受新的串行数据。
在进入的(接收)方向上，在接收到数据包之后，恢复的RF数据立即被发送给串行接口。在完成数据收集之后，串行数据缓冲器36中的信息被处理而不对在数据包有效载荷中接收到的进入字节进行解码以获取传递计数或发信号信息的知识，例如，开始/停止指示符。RF网络10能够基于在RF缓冲器38中接收到最大数量的字节以及在发送装置处未发生串行空闲来指示数据包为局部数据包。在该情况下，恢复的RF数据被保存在串行数据传递缓冲器36中，直到其余的数据包被接收到。例如，可以使用能够保存从发送节点接收到的256个字节的接收缓冲器。传递应当比UART缓冲数据包时间发生得更快。
按如下方式从串行总线接收并且处理数据包。触发器由串行空闲触发器44限定并且与其发送串行总线数据包所花费的时间相关联。传感器应用通常以脉冲串发送信息。这些脉冲串可包含数据包字节之间的延迟或者可以在时间上紧密地耦合。本发明的实施方案获知对于串行应用(装置)字节发送之间的空闲时间，从而更加有效地管理RF信道的带宽。
在限定数据传递过程时，可考虑下述因素：RF发送率、RF无线电芯片先入先出(“FIFO”)大小、串行发送率和串行接口的空闲时间。RF无线电芯片可具有预设的FIFO缓冲器大小。FIFO使用是通过应用和数据管理算法确定的。
RF信道传递率应当比串行接口传递率高以减少所接收到的串行数据的内存存储量并且提供缓冲器过流稳健性。该考虑用于提供与EAS装置的无缝无线连接。
现在参照图11，提供了依据本发明的原理的示例性操作流程图，该流程图描述了预测器52执行的用去决定结束从串行连接收集数据以及开始RF发送的时间的步骤。由于RF信道的波特率应当比串行波特率高，允许稳健地提供与串行总线上的装置的无缝连接，仅为了示例性的目的，在RF信道上使用示例性的250K波特的传递率，并且在串行接口上使用38.4K波特的传递率。
EAS系统中的传感器通常以脉冲串发送数据，因此随着串行总线空闲时间增加与当前消息相关联的新数据包被接收到的可能性降低。预测器52使用自由运行串行空闲定时器40(其可实现为计数器)来跟踪在串行字节数据包之间消逝的时间，以调节触发RF发送的串行空闲触发器值44。触发器的最大串行空闲时间可被限定为应用参数。初始设定与RF缓冲发送时间相关联并且可以为例如0.5、1的某因子或某增量(例如，2、2.5等)乘以用于发送RF缓冲的时间的乘积。初始地，串行空闲触发器44被设定成与一个RF发送相等的时间；然而，由于预测器52的串行空闲时间触发器44为适应性参数，串行空闲时间触发器44被调节以最优化网络10的性能。例如，如果字节之间的时间消逝增加，则预测器52的串行空闲时间触发器44增加。串行空闲触发器44可由例如RF发送时间两倍的最大值约束。如果有必要，根据网络设计的需要，可以实现较大的最大值；然而，最大触发器值应当参照某已知参数(例如，RF发送时间)来设定。通常，在大于2毫秒发生的UART数据包之间的消逝允许RF发送无缝地发生并且在装置中创建缓冲空间。
预测器52确定发起从串行数据传递缓冲器36到RF数据传递缓冲器38的缓冲传递的时间，并且反之亦然。预测器52通常处于空闲状态，直到其检测到中断触发器，中断触发器可以串行数据中断的形式存在(步骤S102)。触发器可以包括例如串行传递缓冲器50，其接收由RF缓冲器52接受的最大字节数或接收到的超过串行空闲时间触发器44的串行字节之间的时间。
当预测器检测到中断触发器(步骤S102)时，UART缓冲器34中的数据被传递给串行数据缓冲器36(步骤S104)。如果串行数据缓冲器36中的数据量(例如，ByteCnt)尚未达到预定的RF数据缓冲器38的大小(例如，RFBuffSize(步骤S106)，那么触发最有可能由于自由运行串行空闲定时器(40(例如，SerialIdleCnt)达到串行空闲触发器44的限值(例如，IdleTriggerCnt)而引起。如果自由运行串行空闲定时器40已经达到串行空闲触发器44的限值(步骤S108)，那么按下述方式来更新串行空闲触发器44(步骤S110)。
在一个实施方案中，串行空闲时间触发器44由串行空闲短期移动平均(“MA”)42和长期预测器构成。串行空闲短期移动平均42为如下形式：
MA＝(X1+X2+X3+...+XN)/N，   (1)
其中，X1...XN为实际串行空闲时间的测量采样。长期预测器(“LTP”)与MA一起加权以用公式表示串行空闲触发器44的值。初始的LTP值可基于可设定初始值。该值可与发送RF缓冲所需的时间或接收既定数量的UART字节(例如，两个)所需的时间相关联。等式2限定确定长期预测器值的滤波运算。
LTP＝LTP＊lptCoeff+MA＊maCoeff，   (2)
其中
lptCoeff+maCoeff＝1.   (3)
LTP用作串行接口空闲时间触发器的输入。lptCoeff和maCoeff确定赋予LTP和MA的权重。
最小空闲常数K添加到LPT中以获得串行空闲时间触发器44。K表示在一个串行数据包发送中的时间并且提供串行数据包发送的最小间隙的容许。K被设定成一个或多个串行数据包时间。因此，空闲串行时间触发器TIS由等式4给定：
TIS＝K+LTP.  (4)
作为参照，2.3mS的RF发送时间(50个字节缓冲+成帧位)对应于在串行接口上发送的约11个字节。MA42的实施方案为N使用值一。然而，采样XN取作在既定发送中串行字节数据包之间的最大时间。在该方法中，发送中串行字节数据包之间的最大空闲时间用于适应预测器52。在串行触发发生或者达到RF缓冲字节计数之前，单个输入被选为发送之间的最大间隙。该方法允许低计算算法并且有利于串行数据包发送中的较大间隙值。LTP和MA的加权确定了串行空闲时间的变化率。
在低成本微处理器中，乘法和除法的计算强度比寄存器移位的计算强度大。通过寄存器移位实现的系数使得可进行低计算算法。作为实施例，LTP和MA的权重可为0.5。通过寄存器右移位实现除以0.5。
在串行空闲触发器已经被更新之后(步骤S110)，串行数据传递缓冲器36中的信息被传递给RF数据传递缓冲器38以便于进行无线发送(步骤S112)，串行空闲定时器40被复位(步骤S114)，例如，SerialIdleCnt＝0，并且预测器52返回以等待下次触发(步骤S102)。
返回到决策块S106，如果串行数据缓冲器36中的数据量(例如，ByteCnt)已经达到预定RF数据缓冲器38的大小(例如，RFBuffSize)(步骤S106)，则触发可通过串行数据传递缓冲器36达到最大限度而引起。RF数据缓冲器大小与无线电芯片的物理缓冲器大小相关联。然而，RF数据缓冲器大小可由于各种原因而被调节，例如，控制和发消息字节使用的缓冲字节的位置。在过流的情况下，位置可能不用于提供界限。串行数据传递缓冲器36中的信息被传递给RF数据传递缓冲器38以便于进行无线发送(步骤S116)，并且串行空闲定时器40被复位(步骤S118)，例如，SerialIdleCnt＝0。然后，预测器将串行空闲短期移动平均42的XN项(例如，RefSerialIdleCnt)设定成自最后更新所看到的最大的SerialIdleCnt值(步骤S120)，并且预测器52返回以等待下次触发(步骤S102)。
本发明的实施方案可使用该方法来预测最优的RF发送以允许EAS传感器与控制看单元标准硬接线以实现为无线装置。由于本发明的实施方案不需要用于每个传感器的昂贵无线硬件或无线通路点或无线装置节点中的复杂通信协议栈，当与现有方法的无线通信比较时，可快速地且相对廉价地建立EAS通信网络。
可以通过硬件、软件或硬件与软件的组合实现本发明。任何类型的计算系统，或其它用于实现本文所述方法的设备适于执行本文描述的功能。
硬件和软件典型的组合可以是具有一个或多个处理元件的专用计算机系统和存储在存储介质中的计算机程序，当装载和执行计算机程序时，计算机程序可以控制计算机系统使得其执行本文所述的方法。本发明也可以嵌入到计算机程序产品中，其包括能够实现本文所述方法的所有特征，并且当将其装载到计算系统中时能执行这些方法。存储介质指任何易失性或非易失性存储装置。
在本发明上下文中的计算机程序或应用程序指的是任何语言、代码或符号的一组指令的任何表达，意在用来直接地或者按照下述方式之一或两者来使具有信息处理能力的系统执行特定功能：a)转换为另一语言、代码或符号；b)以不同的物质形式再现。
另外，除非做了相反陈述，应当注意所有附图没有按照比例绘制。重要的是，在不脱离本发明精神或本质属性的情况下可以以其它特定形式来实现本发明，并且相应地，必须参考所附权利要求而非前述说明书来指示本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于在电子商品防盗网络中传达消息的无线通路点，所述电子商品防盗网络包括与至少一个无线装置节点硬接线的至少一个电子商品防盗传感器，所述无线通路点包括：
有线通信接口，被配置为接收消息，所述消息包含对应于电子商品防盗传感器的子层地址；
无线通信接口，被配置为：
广播所述消息；以及
接收所广播消息的应答，所述应答来自于与所述子层地址相对应的所述电子商品防盗传感器；
通用异步接收器／发送器缓冲器，被配置为通过所述有线通信接口来接收所述消息，所述消息作为一系列数据包被接收；
射频数据传递缓冲器，被配置为存储数据包以便于通过所述无线通信接口进行广播；
串行数据传递缓冲器，被配置为在所述通用异步接收器／发送器缓冲器和所述射频数据传递缓冲器之间传递数据包；
控制器，其与所述有线通信接口和所述无线通信接口电耦合，所述控制器被配置为：
在所述有线通信接口和所述无线通信接口之间以脉冲串传递所述消息；以及
预测器，被配置为：
测量脉冲串之间的串行空闲时间；
计算测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的移动平均值；
基于测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值来适应性地预测串行空闲触发器值；以及
响应于脉冲串之间的所述串行空闲时间达到所述串行空闲触发器值，将数据包从所述串行数据传递缓冲器传递到所述射频数据传递缓冲器。
2.如权利要求1所述的无线通路点，其中，响应于在预定时间内未接收到所广播消息的应答，所述无线通信接口进一步被配置为重播所述消息。
3.如权利要求1所述的无线通路点，其中，所述有线通信接口被配置为接收来自本地装置管理器的消息。
4.如权利要求1所述的无线通路点，
其中，所述有线通信接口进一步被配置为在所述通用异步接收器／发送器缓冲器上接收数据包，而所述控制器同时将数据包从所述串行数据传递缓冲器传递到所述射频数据传递缓冲器。
5.如权利要求4所述的无线通路点，其中，所述控制器进一步被配置为以脉冲串将数据包从所述通用异步接收器／发送器缓冲器传递到所述串行数据传递缓冲器，所述数据包的脉冲串在脉冲串之间具有可变时间消逝。
6.如权利要求5所述的无线通路点，其中，所述串行空闲触发器值为长期预测器值和测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值的加权和加上最小串行空闲常数。
7.如权利要求1所述的无线通路点，其中，所述无线通信接口进一步被配置为：
发送点对点消息到无线装置节点，所述点对点消息包含与所述无线装置节点相对应的无线网络层地址；以及
接收来自与所述无线网络层地址相对应的所述无线装置节点的所述点对点消息的应答。
8.一种支撑具有对应的子层地址的至少一个电子商品防盗传感器的电子商品防盗网络，所述电子商品防盗网络包括：
通路点，其包括：
第一有线通信接口，被配置为接收消息；
与所述第一有线通信接口通信的第一无线通信接口；
通用异步接收器／发送器缓冲器，被配置为通过所述第一有线通信接口来接收所述消息，所述消息作为一系列数据包被接收；
射频数据传递缓冲器，被配置为存储数据包以便通过所述第一无线通信接口进行广播；以及
串行数据传递缓冲器，被配置为在所述通用异步接收器／发送器缓冲器和所述射频数据传递缓冲器之间传递数据包；
所述通路点被配置为：
通过所述第一有线通信接口接收所述消息，所述消息包含与电子商品防盗传感器相对应的所述子层地址；
将所述消息以脉冲串从在所述第一有线通信接口传递到所述第一无线通信接口；
测量脉冲串之间的串行空闲时间；
计算测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的移动平均值；
基于测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值来适应性地预测串行空闲触发器值；
响应于脉冲串之间的所述串行空闲时间达到所述串行空闲触发器值，将数据包从所述串行数据传递缓冲器传递到所述射频数据传递缓冲器；
通过所述第一无线通信接口广播所述消息；以及
通过所述第一无线通信接口来接收所广播消息的应答；以及
至少一个无线装置节点，其具有无线网络层地址，所述至少一个无线装置节点与所述通路点无线耦合并且与所述至少一个电子商品防盗传感器硬接线，所述至少一个无线装置节点被配置为：
通过第二无线通信接口来接收所广播消息；
通过第二有线通信接口将所广播消息转送到与包含在接收到的所广播消息中的所述子层地址相对应的所述电子商品防盗传感器；
通过所述第二有线通信接口接收来自所述电子商品防盗传感器的所广播消息的应答；以及
通过所述第二无线通信接口来转送所广播消息的应答。
9.如权利要求8所述的网络，其中，响应于在预定时间内未接收到所广播消息的应答，所述通路点进一步被配置为重播所述消息。
10.如权利要求8所述的网络，进一步包括本地装置管理器，所述本地装置管理器通过所述第一有线通信接口与所述通路点电连接，所述本地装置管理器被配置为将所述消息发送给所述通路点。
11.如权利要求8所述的网络，其中，所述通路点进一步被配置为在所述通用异步接收器／发送器缓冲器上接收数据包，而同时将数据包从所述串行数据传递缓冲器传递到所述射频数据传递缓冲器。
12.如权利要求11所述的网络，其中，所述通路点被配置为以脉冲串将数据包从所述通用异步接收器／发送器缓冲器传递到所述串行数据传递缓冲器，所述数据包的脉冲串具有脉冲串之间的可变时间消逝。
13.如权利要求12所述的网络，其中，所述串行空闲触发器值为长期预测器值和测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值的加权和加上最小串行空闲常数。
14.如权利要求8所述的网络，其中，所述通路点进一步被配置为：
通过所述第一无线通信接口将点对点消息发送到无线装置节点，所述点对点消息包含与所述无线装置节点相对应的无线网络层地址；以及
通过所述第一无线通信接口接收来自与所述无线网络层地址相对应的所述无线装置节点的所述点对点消息的应答。
15.一种用于在电子商品防盗网络中传达消息的方法，所述电子商品防盗网络包括与至少一个无线装置节点硬接线的至少一个电子商品防盗传感器，所述方法包括：
通过有线通信接口接收消息，所述消息包含与电子商品防盗传感器相对应的子层地址；
将所述消息以脉冲串从所述有线通信接口传递到无线通信接口；
测量脉冲串之间的串行空闲时间；
计算测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的移动平均值；
基于测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值来适应性地预测串行空闲触发器值；
响应于脉冲串之间的所述串行空闲时间达到所述串行空闲触发器值，将数据包从串行数据传递缓冲器传递到射频数据传递缓冲器；
通过所述无线通信接口广播所述消息；以及
通过所述无线通信接口来接收所广播消息的应答，所述应答来自于与所述子层地址相对应的所述电子商品防盗传感器。
16.如权利要求15所述的方法，其中，响应于在预定时间内未接收到所广播消息的应答，重播所述消息。
17.如权利要求15所述的方法，进一步包括：
通过通用异步接收器／发送器缓冲器接收所述消息，所述消息作为一系列数据包被接收；
使用所述串行数据传递缓冲器以在所述通用异步接收器／发送器缓冲器和所述射频数据传递缓冲器之间传递数据包；
在所述射频数据传递缓冲器中存储数据包以便通过无线通信接口进行广播；以及
在控制器将数据包从所述串行数据传递缓冲器传递到所述射频数据传递缓冲器的同时在所述通用异步接收器／发送器缓冲器上接收数据包。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述数据包以脉冲串从所述通用异步接收器／发送器缓冲器传递到所述串行数据传递缓冲器，所述数据包的脉冲串具有脉冲串之间的可变时间消逝。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述串行空闲触发器值为长期预测器值和测量到的脉冲串之间的串行空闲时间的所述移动平均值的加权和加上最小串行空闲常数。
20.如权利要求15所述的方法，进一步包括：
将点对点消息发送给无线装置节点，所述点对点消息包含与所述无线装置节点相对应的无线网络层地址；以及
接收来自与所述无线网络层地址相对应的所述无线装置节点的所述点对点消息的应答。
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